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Esegui la migrazione dalle immagini dei nodi Docker a quelle containerd

Standard

Questa pagina mostra come eseguire la migrazione di Google Kubernetes Engine (GKE) Standard di cluster e pool di nodi da Docker alle immagini dei nodi che utilizzano dal runtime del container.

Panoramica

I nodi Kubernetes utilizzano il runtime del container per avviare, gestire e arrestare i container in esecuzione nei pod. La runtime container è uno standard di settore il runtime del container supportato da GKE.

Il runtime containerd fornisce l'astrazione per livelli che consente di un ricco insieme di funzionalità come gVisor e Streaming di immagini per estendere di GKE. Il runtime containerd è considerato più efficiente e sicuro rispetto al runtime Docker.

Per eseguire la migrazione del runtime del container:

Identificare i nodi che utilizzano il runtime di Docker
Verificare l'impatto della migrazione
Modificare l'immagine del nodo

Prima di iniziare

Prima di iniziare, assicurati di aver eseguito le seguenti attività:

Attiva l'API Google Kubernetes Engine.

Attiva l'API Google Kubernetes Engine

Se vuoi utilizzare Google Cloud CLI per questa attività, installa e poi inizializza gcloud CLI. Se hai già installato gcloud CLI, ottieni la versione più recente eseguendo gcloud components update.
Nota: per gcloud CLI esistente di installazione, assicurati di impostare compute/region e compute/zone proprietà. Se imposti località predefinite, puoi evitare errori in gcloud CLI come i seguenti: One of [--zone, --region] must be supplied: Please specify location.

Identifica i nodi che utilizzano il runtime Docker

Puoi controllare quali nodi utilizzano le immagini dei nodi basate su Docker utilizzando i seguenti metodi:

Utilizza uno script per eseguire l'iterazione su tutti i nodi in tutti i cluster GKE nel tuo progetto Google Cloud.
Utilizza Google Cloud CLI, kubectl o la console Google Cloud per identificare le immagini di nodo.
Utilizza approfondimenti e consigli sul ritiro per identificare cluster e nodi in zone o regioni specifiche in un progetto Google Cloud.

Ti consigliamo di utilizzare uno script per identificare rapidamente tutti i nodi che di cui devi eseguire la migrazione.

Utilizzare uno script per identificare i nodi Docker

Lo script seguente esegue l'iterazione su ogni nodo di ogni cluster nei progetti disponibili e fornisce consigli utili, ad esempio:

Indica se il provisioning automatico dei nodi è configurato per le immagini Docker.
Equivalenti suggeriti per l'immagine del nodo containerd per la migrazione
Versioni delle immagini dei nodi suggerite per la migrazione
Comandi suggeriti da eseguire per eseguire la migrazione dei nodi e delle impostazioni identificati

Lo script ignora i cluster GKE Autopilot, che utilizzano Container-Optimized OS con immagine del nodo containerd per impostazione predefinita.

Esegui questo script:

for project in $(gcloud projects list --format="value(projectId)")
do
  echo "ProjectId: $project"
  for clusters in $( \
    gcloud container clusters list \
      --project $project \
      --format="csv[no-heading](name,location,autopilot.enabled,currentMasterVersion,autoscaling.enableNodeAutoprovisioning,autoscaling.autoprovisioningNodePoolDefaults.imageType)")
  do
    IFS=',' read -r -a clustersArray <<< "$clusters"
    cluster_name="${clustersArray[0]}"
    cluster_zone="${clustersArray[1]}"
    cluster_isAutopilot="${clustersArray[2]}"
    cluster_version="${clustersArray[3]}"
    cluster_minorVersion=${cluster_version:0:4}
    cluster_autoprovisioning="${clustersArray[4]}"
    cluster_autoprovisioningImageType="${clustersArray[5]}"

    if [ "$cluster_isAutopilot" = "True" ]; then
      echo "  Cluster: $cluster_name (autopilot) (zone: $cluster_zone)"
      echo "    Autopilot clusters are running Containerd."
    else
      echo "  Cluster: $cluster_name (zone: $cluster_zone)"

      if [ "$cluster_autoprovisioning" = "True" ]; then
        if [ "$cluster_minorVersion"  \< "1.20" ]; then
          echo "    Node autoprovisioning is enabled, and new node pools will have image type 'COS'."
          echo "    This settings is not configurable on the current version of a cluster."
          echo "    Please upgrade you cluster and configure the default node autoprovisioning image type."
          echo "    "
        else
          if [ "$cluster_autoprovisioningImageType" = "COS" ]; then
            echo "    Node autoprovisioning is configured to create new node pools of type 'COS'."
            echo "    Run the following command to update:"
            echo "    gcloud container clusters update '$cluster_name' --project '$project' --zone '$cluster_zone' --enable-autoprovisioning --autoprovisioning-image-type='COS_CONTAINERD'"
            echo "    "
          fi

          if [ "$cluster_autoprovisioningImageType" = "UBUNTU" ]; then
            echo "    Node autoprovisioning is configured to create new node pools of type 'UBUNTU'."
            echo "    Run the following command to update:"
            echo "    gcloud container clusters update '$cluster_name' --project '$project' --zone '$cluster_zone' --enable-autoprovisioning --autoprovisioning-image-type='UBUNTU_CONTAINERD'"
            echo "    "
          fi
        fi
      fi

      for nodepools in $( \
        gcloud container node-pools list \
          --project $project \
          --cluster $cluster_name \
          --zone $cluster_zone \
          --format="csv[no-heading](name,version,config.imageType)")
      do
        IFS=',' read -r -a nodepoolsArray <<< "$nodepools"
        nodepool_name="${nodepoolsArray[0]}"
        nodepool_version="${nodepoolsArray[1]}"
        nodepool_imageType="${nodepoolsArray[2]}"

        nodepool_minorVersion=${nodepool_version:0:4}

        echo "    Nodepool: $nodepool_name, version: $nodepool_version ($nodepool_minorVersion), image: $nodepool_imageType"

        minorVersionWithRev="${nodepool_version/-gke./.}"
        linuxGkeMinVersion="1.14"
        windowsGkeMinVersion="1.21.1.2200"

        suggestedImageType="COS_CONTAINERD"

        if [ "$nodepool_imageType" = "UBUNTU" ]; then
          suggestedImageType="UBUNTU_CONTAINERD"
        elif [ "$nodepool_imageType" = "WINDOWS_LTSC" ]; then
          suggestedImageType="WINDOWS_LTSC_CONTAINERD"
        elif [ "$nodepool_imageType" = "WINDOWS_SAC" ]; then
          suggestedImageType="WINDOWS_SAC_CONTAINERD"
        fi

        tab=$'\n      ';
        nodepool_message="$tab Please update the nodepool to use Containerd."
        nodepool_message+="$tab Make sure to consult with the list of known issues https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/concepts/using-containerd#known_issues."
        nodepool_message+="$tab Run the following command to upgrade:"
        nodepool_message+="$tab "
        nodepool_message+="$tab gcloud container clusters upgrade '$cluster_name' --project '$project' --zone '$cluster_zone' --image-type '$suggestedImageType' --node-pool '$nodepool_name'"
        nodepool_message+="$tab "

        # see https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/concepts/node-images
        if [ "$nodepool_imageType" = "COS_CONTAINERD" ] || [ "$nodepool_imageType" = "UBUNTU_CONTAINERD" ] ||
           [ "$nodepool_imageType" = "WINDOWS_LTSC_CONTAINERD" ] || [ "$nodepool_imageType" = "WINDOWS_SAC_CONTAINERD" ]; then
          nodepool_message="$tab Nodepool is using Containerd already"
        elif ( [ "$nodepool_imageType" = "WINDOWS_LTSC" ] || [ "$nodepool_imageType" = "WINDOWS_SAC" ] ) &&
               [ "$(printf '%s\n' "$windowsGkeMinVersion" "$minorVersionWithRev" | sort -V | head -n1)" != "$windowsGkeMinVersion" ]; then
          nodepool_message="$tab Upgrade nodepool to the version that supports Containerd for Windows"
        elif [ "$(printf '%s\n' "$linuxGkeMinVersion" "$minorVersionWithRev" | sort -V | head -n1)" != "$linuxGkeMinVersion" ]; then
          nodepool_message="$tab Upgrade nodepool to the version that supports Containerd"
        fi
        echo "$nodepool_message"
      done
    fi # not autopilot
  done
done

# Sample output:
#
# ProjectId:  my-project-id
#  Cluster: autopilot-cluster-1 (autopilot) (zone: us-central1)
#    Autopilot clusters are running Containerd.
#  Cluster: cluster-1 (zone: us-central1-c)
#    Nodepool: default-pool, version: 1.18.12-gke.1210 (1.18), image: COS
#
#       Please update the nodepool to use Containerd.
#       Make sure to consult with the list of known issues https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/concepts/using-containerd#known_issues.
#       Run the following command to upgrade:
#
#       gcloud container clusters upgrade 'cluster-1' --project 'my-project-id' --zone 'us-central1-c' --image-type 'COS_CONTAINERD' --node-pool 'default-pool'
#
#    Nodepool: pool-1, version: 1.18.12-gke.1210 (1.18), image: COS
#
#       Please update the nodepool to use Containerd.
#       Make sure to consult with the list of known issues https://cloud.google.com/kubernetes-engine/docs/concepts/using-containerd#known_issues.
#       Run the following command to upgrade:
#
#       gcloud container clusters upgrade 'cluster-1' --project 'my-project-id' --zone 'us-central1-c' --image-type 'COS_CONTAINERD' --node-pool 'pool-1'
#
#    Nodepool: winpool, version: 1.18.12-gke.1210 (1.18), image: WINDOWS_SAC
#
#       Upgrade nodepool to the version that supports Containerd for Windows
#
#  Cluster: another-test-cluster (zone: us-central1-c)
#    Nodepool: default-pool, version: 1.20.4-gke.400 (1.20), image: COS_CONTAINERD
#
#      Nodepool is using Containerd already
#

Identifica le immagini dei nodi utilizzando Google Cloud

Puoi controllare le immagini dei nodi per i nodi esistenti utilizzando Google Cloud CLI,kubectl o la console Google Cloud.

gcloud

Esegui questo comando:

gcloud container node-pools list \
    --cluster=CLUSTER_NAME \
    --format="table(name,version,config.imageType)"

Sostituisci CLUSTER_NAME con il nome del cluster.

L'output è simile al seguente:

NAME          NODE_VERSION    IMAGE_TYPE
default-pool  1.19.6-gke.600  UBUNTU

Console

Vai alla pagina Google Kubernetes Engine nella console Google Cloud.

Vai a Google Kubernetes Engine
Nell'elenco dei cluster, fai clic sul nome del cluster da verificare.
Seleziona la scheda Nodi.
Nella sezione Pool di nodi, controlla il valore nella colonna Tipo di immagine.

kubectl

Esegui questo comando:

kubectl get nodes -o wide

L'output è simile al seguente:

# For Docker runtime
NAME         STATUS   VERSION             OS-IMAGE                             CONTAINER-RUNTIME
gke-node-1   Ready    v1.16.15-gke.6000   Container-Optimized OS from Google   docker://19.3.1
gke-node-2   Ready    v1.16.15-gke.6000   Container-Optimized OS from Google   docker://19.3.1
gke-node-3   Ready    v1.16.15-gke.6000   Container-Optimized OS from Google   docker://19.3.1

Il valore nella colonna CONTAINER-RUNTIME mostra il runtime e la versione.

Identificare i cluster utilizzando approfondimenti e consigli sul ritiro

GKE rileva l'utilizzo di alcune API e funzionalità deprecate, tra cui le immagini dei nodi basate su Docker. Per ulteriori informazioni, consulta la sezione Ritiri di GKE.

Nell'ambito del rilevamento dell'utilizzo dei ritiri, GKE genera approfondimenti e consigli che identificano l'utilizzo delle immagini dei nodi basate su Docker con il sottotipo di insight DEPRECATION_K8S_1_24_DOCKERSHIM.

Un accoppiamento di insight e suggerimenti identifica un cluster con nodi che utilizzano immagini dei nodi basate su Docker. Ogni informazione e consiglio fornisce un elenco dei pool di nodi specifici in un cluster che utilizzano immagini dei nodi basate su Docker e per i quali è necessaria la migrazione alle immagini dei nodi containerd.

Per iniziare, segui le istruzioni per visualizzare approfondimenti e consigli sul ritiro. Per i comandi gcloud CLI, utilizza il seguente flag per visualizzare solo le informazioni su questa ritiro:

--filter="insightSubtype:DEPRECATION_K8S_1_24_DOCKERSHIM"

Dopo aver identificato i pool di nodi del cluster che utilizzano immagini dei nodi basate su Docker, segui le istruzioni per modificare l'immagine del nodo in un'immagine del nodo containerd.

Verificare l'impatto della migrazione

Prima di eseguire la migrazione dei cluster di produzione e dei pool di nodi a immagini dei nodi che utilizzano containerd, ti consigliamo vivamente di testare l'impatto della migrazione in un ambiente di staging per ridurre al minimo il rischio di problemi.

Quando esegui la migrazione dei nodi, ti consigliamo di farlo in modo indipendente dell'upgrade dei nodi, in modo da poter isolare le variabili durante la verifica per i carichi di lavoro con la nuova configurazione. Inoltre, se esegui l'upgrade alla versione 1.24, non puoi eseguire il rollback della modifica 1.24 non supporta i nodi Docker e non è possibile eseguire il downgrade delle versioni secondarie.

Modificare l'immagine del nodo in un'immagine containerd

Se hai utilizzato lo script per identificare i nodi Docker, puoi utilizzare lo comandi suggeriti restituiti dallo script per modificare il provisioning automatico dei nodi e le tue immagini nodo agli equivalenti containerd.

Puoi anche eseguire la migrazione dei nodi da un tipo di immagine Docker a un tipo di immagine containerd. Aggiorna il pool di nodi e imposta un'immagine diversa utilizzando gcloud CLI o la console Google Cloud.

GKE utilizza la strategia di upgrade dei nodi selezionata e la configurazione per eseguire la migrazione dell'immagine di un nodo. Per questa migrazione, consigliamo utilizzi l'upgrade blu/verde di strategia perché se i tuoi carichi di lavoro riscontrano problemi con la nuova immagine del nodo durante eseguire l'upgrade, puoi eseguire Indietro all'ambiente precedente con la configurazione originale dell'immagine del nodo.

gcloud

Esegui questo comando:

gcloud container clusters upgrade CLUSTER_NAME \
    --image-type=NODE_IMAGE \
    --node-pool=POOL_NAME \
    --cluster-version=NODE_VERSION

Sostituisci quanto segue:

NODE_IMAGE: l'immagine del nodo che vuoi che i nodi utilizzino.
POOL_NAME: il nome del pool di nodi di cui eseguire la migrazione.
NODE_VERSION: la versione esistente del nodo piscina. Ti consigliamo di impostare questo flag perché, in caso contrario, GKE tenterà di eseguire l'upgrade della versione del pool di nodi alla versione del piano di controllo e di aggiornare l'immagine del nodo nella stessa operazione. Se il piano di controllo esegue la versione 1.24, il comando non va a buon fine. Se il piano di controllo è in esecuzione con la versione 1.23, il comando va a buon fine, il che ti impedisce di testare le due modifiche (upgrade della versione e aggiornamento dell'immagine) in modo isolato.

L'output è simile al seguente:

NAME          NODE_VERSION    IMAGE_TYPE
default-pool  1.23.6-gke.600  UBUNTU_CONTAINERD

Console

Vai alla pagina Google Kubernetes Engine nella console Google Cloud.

Vai a Google Kubernetes Engine
Nell'elenco dei cluster, fai clic sul nome del cluster da verificare.
Fai clic sulla scheda Nodi.
Nella sezione Pool di nodi, fai clic sul nome del pool di nodi che si desidera modificare.
Nella pagina Dettagli del pool di nodi, fai clic su Modifica.
Nella sezione Nodi, fai clic su Cambia in Tipo di immagine.
Seleziona uno dei tipi di immagini containerd.
Fai clic su Cambia.

Esegui il rollback alle immagini dei nodi Docker

Se è stata eseguita la migrazione automatica o manuale dei nodi ai nodi containerd e che hai riscontrato un problema con i carichi di lavoro, procedi nel seguente modo per ripristinare Immagini dei nodi Docker:

Scegli il passaggio seguente in base allo stato dell'operazione:
- Se l'operazione è ancora in corso, puoi annullare ed esegui il rollback.
- Se l'operazione è completata, consulta i passaggi della sezione precedente e seleziona l'immagine Docker equivalente.
Configura un'esclusione di manutenzione per impedire temporaneamente a GKE di riprovare la migrazione.
Esamina la causa principale del problema per poter eseguire la migrazione da Docker e assicurati che sul cluster sia in esecuzione una versione supportata di GKE.
Riprova a modificare l'immagine del nodo in un'immagine containerd. Se rimuovi l'esclusione di manutenzione, GKE riattiverà l'operazione.

Aggiornamento delle configurazioni degli strumenti Infrastructure as Code (IaC)

Se utilizzi strumenti IaC come Terraform, Ansible o Pulumi per gestire i cluster GKE, assicurati di aggiornare le configurazioni in modo da utilizzare le immagini dei nodi containerd per impedire agli strumenti di riconciliare lo stato precedentemente desiderato con il nuovo stato effettivo. Ad esempio, il cluster GKE Il provider Terraform supporta l'immagine configurabile di classificazione.

Aggiorna le configurazioni in modo che lo strumento non aggiorni nuovamente l'immagine del nodo a un'immagine del nodo basata su Docker dopo la migrazione alle immagini dei nodi containerd.

Modificare l'immagine del nodo predefinita per il provisioning automatico dei nodi

Se utilizzi il provisioning automatico dei nodi nel tuo cluster, modifica il tipo di immagine predefinito in un'immagine del nodo containerd. La modifica del tipo di immagine predefinito si applica solo ai nuovi pool di nodi di cui è stato eseguito il provisioning automatico. Devi modificare manualmente l'immagine del nodo per i pool di nodi con provisioning automatico esistenti.

Puoi modificare il tipo di immagine di provisioning automatico dei nodi predefinito utilizzando gcloud CLI o un di configurazione del deployment.

gcloud

Esegui questo comando:

gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
    --enable-autoprovisioning \
    --autoprovisioning-image-type=IMAGE_TYPE

Sostituisci quanto segue:

CLUSTER_NAME: il nome del cluster da aggiornare.
IMAGE_TYPE: il tipo di immagine del nodo, che può essere uno dei seguenti:
- cos_containerd
- ubuntu_containerd
  
  Nota: per ubuntu_containerd, specifica --autoprovisioning-scopes=https://www.googleapis.com/auth/devstorage.read_only nel comando.

File

Puoi utilizzare un file di configurazione YAML per modificare il tipo di immagine del nodo predefinito per il provisioning automatico dei nodi. Quando utilizzi un file, devi specificare anche i valori massimi per le risorse di CPU e memoria.

Salva il seguente file YAML:

resourceLimits:
  - resourceType: 'cpu'
      minimum: 4
      maximum: 10
  - resourceType: 'memory'
      maximum: 64
autoprovisioningNodePoolDefaults:
  imageType: 'IMAGE_TYPE'

Sostituisci IMAGE_TYPE con il tipo di immagine containerd.

Applica la configurazione:

gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
    --enable-autoprovisioning \
    --autoprovisioning-config-file=FILE_NAME

Sostituisci FILE_NAME con il percorso della di configurazione del deployment.

Risoluzione dei problemi

Per la risoluzione dei problemi e per i problemi noti con le soluzioni alternative, consulta Risoluzione dei problemi relativi al runtime del contenitore.

Esegui la migrazione dalle immagini dei nodi Docker a quelle containerd

Panoramica

Prima di iniziare

Identifica i nodi che utilizzano il runtime Docker

Utilizzare uno script per identificare i nodi Docker

Identifica le immagini dei nodi utilizzando Google Cloud

gcloud

Console

kubectl

Identificare i cluster utilizzando approfondimenti e consigli sul ritiro

Verificare l'impatto della migrazione

Modificare l'immagine del nodo in un'immagine containerd

gcloud

Console

Esegui il rollback alle immagini dei nodi Docker

Aggiornamento delle configurazioni degli strumenti Infrastructure as Code (IaC)

Modificare l'immagine del nodo predefinita per il provisioning automatico dei nodi

gcloud

File

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